产生焊接残余应力的主要因素之一是( 三 )


8、更适用于大型结构件的工地焊缝、超高超低处焊缝、焊接修复焊缝的消除应力处理 。
9、环保、节能、安全、无污染,施工现场使用更显灵活方便 。
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减少焊接残余应力的措施:
焊后热处理法(PWHT)
常用的PWHT有两种方法:一种是整体热处理,即
将焊件整体放入炉中进行热处理,这种方法一般可消
除80%~90%的焊接残余应力;另一种方法是局部热处
理,即对焊缝周围局部区域进行加热 , 它只能降低残
余应力峰值,不能完全消除残余应力 。
(2)机械拉伸法
通过机械拉伸,使焊接接头拉伸残余应力区域产生拉伸塑性变形,卸载后降低焊接残余应力 , 一般适用于屈服比较小的塑性材料 。
(3)温差拉伸法
其基本原理与机械拉伸法相同 。
(4)锤击焊缝
采用带有小圆弧面的手锤或风枪锤击焊缝,使焊缝金属延展,从而降低内应力 。锤击时力量要适中,使2mm范围内受到影响,避免因锤击过重而产生裂纹,同时要注意避免在300~4000C之间锤击,以免出现蓝脆 。一般根部焊道不锤击以免产生裂纹 , 盖面焊道不锤击以免影响焊缝美观 。
(5)振动法
即以振动产生的交变应力对工件施加附加应力,当附加应力与焊接残余应力叠加后达到或超过金属材料的屈服点时,在工件内部就会产生一定塑性变形,从而使焊接残余降低或均匀化 。这种方法设备简单、操作方便、经济性好,但振动参数不易选择 。
焊接残余应力会对工件焊接过程中静载强度、尺寸稳定性、以及应力腐蚀开裂几方面产生一定的影响 。对静载强度的影响对于有良好的塑性变形能力的材料,焊缝的残余应力在达到屈服后不再增加 , 而对于一些塑性较差的金属材料,在外载荷作用下,由于没有足够的塑性变形产生,加载过程中局部残余应力与载荷应力的不断叠加,易达到材料的强度极限,发生破坏;对有严重应力集中的焊件,残余应力的存在也会降低静载强度 。对尺寸稳定性的影响焊后构件内存在较大的残余应力,如果不经过处理,直接进行机械切削加工,由于原始残余应力的平衡遭到破坏 , 残余应力重新分布,构件将发生变形,严重影响构件的加工精度 。同时,由于焊后残余应力是不稳定的,随构件存放时间、温度而变化,进而影响构件的尺寸 。对应力腐蚀开裂的影响构件在特定的腐蚀介质中工作 , 如果受到拉应力,则构件上将有微小裂纹随时间增长而逐渐扩展,最终导致应力腐蚀破坏 。由于焊接构件存在较大的拉残余应力,它与工作应力叠加,使构件的应力腐蚀开裂倾向增加,发生断裂所需要的时间缩短 , 严重影响构件在介质中工作寿命 。总之,焊接结构的残余应力在不同程度上影响了焊接结构的各种性能 , 消除焊后残余应力是众多场合下的必须工艺 。